专利名称：测试压敏类密封材料封口性能的方法及其测试装置的制作方法
技术领域：
本发明属于测量、测试领域，尤其涉及一种用于测量压敏类密封带或涂层材料之间的附着性能的装置。
背景技术：
持粘性(Holding Power或Cohesion)，沿粘贴在被粘物上的压敏胶粘带长度方向垂直悬挂一规定重量的砝码时，胶粘带抵抗位移的能力。用试片移动一定距离的时间或一定时间内移动的距离表示(参见《GB/T4851-1998压敏胶粘带持粘性试验方法》)。
持粘性测试仪(如CZY-XS系列持粘性测试仪)是一种对压敏胶或采用压敏胶制作的压敏胶带的持粘性进行测试的仪器。该仪器按照中华人民共和国国家标准GB/T4851-1998之相应规定设计制造，用于压敏胶粘带等产品进行持粘性测试试验。
其测试方法是把贴有试样的试验板垂直吊挂在试验架上，下端悬挂规定的砝码，用一定时间后试样粘脱的位移量或试样完全脱离所需的时间来测定胶粘带抵抗拉脱的能力。现有技术的缺陷是(1)在检测压敏胶或压敏胶带时，测试持粘性比较笼统，针对性不强，特别是对用于包装箱的封口的压敏胶带而言，因为影响压敏胶带粘附性能的因素除了压敏胶自身的质量原因外，还与压敏胶带受力的方式、方向等因素有关。但是，只测试压敏胶带的持粘性对于压敏胶带的封口性能的针对性、实效性不强。
(2)粘性测试时，试验板和加载板在一个垂直平面上，仅靠砝码在垂直方向上施加向下的作用力，这与压敏胶带使用时所承受的作用力方向不符。这样测出的持粘性数据对压敏胶带的质量情况反映不够准确。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能实际模拟压敏胶带使用时180°和90°两种常用的形式，更为直观、准确有效地检测压敏胶或压敏胶带质量指标的测试压敏类密封材料封口性能的方法及其测试装置。
本发明的技术方案是提供一种测试压敏类密封材料封口性能的方法，其特征是在恒定温度和相对湿度环境下，用被测试样将两块分别水平放置在两个垂直支架上且可分别围绕其垂直支架支点转动的测试板粘联为一体，两测试板的外侧端部和其与垂直支架接触处之间对称挂接有等重量的砝码，在两个砝码的作用下，第一和第二测试板分别以各自的垂直支架支点为轴，发生侧向转动，计时测出被测试样封口被拉开的时间，即为被测试样的封口强度指标。
本发明提供了一种实现上述技术方案的多功能封口强度测试装置，包括机座、经被测试样粘联的第一测试板和第二测试板、与测试板联接的砝码、用于检测砝码位置的接近开关和与接近开关电连接的计时装置，其特征是在机座上设置两个垂直支架和与之等高的固定架，两个垂直支架以固定架为轴近似对称设置，所述的第一测试板与第二测试板长度相等，分别水平放置在两个垂直支架上，两测试板位于同一水平面内，由被测试样粘联，第一测试板与第二测试板相近的一端放置在固定架上，在至少一个砝码的下方设置接近开关，接近开关与计时装置电连接。
本发明的技术方案还提供了另一种测试压敏类密封材料封口性能的方法，其特征是在恒定温度和相对湿度环境下，用被测试样将一块水平测试板和一块位于水平测试板一端的垂直测试板粘联为一体，其中水平测试板放置在垂直支架上且可围绕其垂直支架支点转动，垂直测试板固定于机座固定架上，水平测试板的外侧端部和其与垂直支架接触处之间挂接有砝码，在砝码的作用下，水平测试板以垂直支架支点为轴，发生侧向转动，计时测出被测试样封口被拉开的时间，即为被测试样的封口强度指标。
本发明提供又了一种实现上述技术方案的多功能封口强度测试装置，包括机座、经被测试样粘联的第一测试板和第二测试板、与测试板联接的砝码、用于检测砝码位置的接近开关和与接近开关电连接的计时装置，其特征是在机座上设置垂直支架和与之等高的固定架，垂直支架上水平放置第一测试板，第一测试板与第二测试板相邻的一端放置在固定架上，长度为第一测试板长度一半的第二测试板与第一测试板之间成90°夹角设置，通过紧固件固定在机座的固定架上，两测试板之间由被测试样粘联，第一测试板外侧端部和其与垂直支架接触处之间长度方向尺寸二分之一的位置上联接有砝码，砝码的下方设置接近开关，接近开关与计时装置电连接。
前述的垂直支架为带有刀口的垂直支架，其刀口上水平放置测试板；所述垂直支架与测试板的接触线位于测试板长度方向尺寸的二分之一位置；所述砝码与测试板的联接位置位于测试板距固定架远端的端部与垂直支架接触处之间长度方向尺寸二分之一的位置；所述的被测试样为压敏胶带或压敏标签。
前述恒定的温度为23±2℃；所述的相对湿度为65±5％。
与现有技术比较，本发明的优点是1.可以根据压敏胶带或压敏标签的不同使用方法或使用场合选择不同的测试方法。
2.测试时，只考虑被测试样被拉开所使用的时间，测试结果可比性强。
3.所选择的测试方法非常接近压敏胶带或压敏标签实际使用时的受力状况，因此，测试得到的数据更能真实、准确地反映压敏胶带或压敏标签的内在质量指标。
图1是现有持粘性测试仪的结构示意图；图2是本发明一个实施例的结构示意图；图3是本发明另一实施例的结构示意图；图4为测试板接触线及砝码悬挂点的定位示意图；图5是对应于图2测试装置的被测试样粘贴位置示意图；图6是对应于图3测试装置的被测试样粘贴位置示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步阐述。
图1中，现有持粘性测试仪的机座1上设置有门型架式试验架2，试验架通过紧固件9与垂直设置的第二测试板3固定联接，同样垂直设置的第一测试板4经被测试样5与第二测试板粘联且另一端与砝码6联接，砝码的下方设置用于检测砝码位置的接近开关7。把贴有被测试样的第一和第二测试板垂直吊挂在门型架式试验架上，下端悬挂规定重量的砝码，用一定时间后被测试样粘脱的位移量或被测试样完全脱离所需的时间来测定被测试样抵抗拉脱的能力。
由于在做持粘性测试时，第一和第二测试板在一个垂直平面上，仅靠砝码在垂直方向上施加向下的作用力(对被测试样而言为一单纯的剪切力)，这与压敏胶带或压敏标签实际使用时所承受的作用力方向不符，这样测出的持粘性数据对压敏胶带或压敏标签的质量情况反映不够直观、准确。
实施例1一个封口强度测试装置实施例的结构如图2所示。
图2中，在机座21上设置垂直支架28-1、28-2和与之等高的固定架22，两个垂直支架以固定架为轴近似等距离地对称设置，第一测试板24与第二测试板23-1长度相等，分别水平放置在两个垂直支架上，两测试板位于同一水平面内，由被测试样25粘联，其中第一测试板与第二测试板相邻的一端放置在固定架上，两测试板的外侧端部和其与垂直支架接触处之间长度方向尺寸二分之一的位置上分别挂接有等重量的砝码26-1和26-2，至少在一个砝码(图中是砝码26-1)的下方设置接近开关，接近开关与计时装置电连接(图中未示出)。
其中垂直支架为带有刀口的垂直支架，其垂直支架刀口与测试板的接触线位于测试板长度方向尺寸的二分之一位置，砝码与第二测试板的联接位置位于测试板外侧端部与垂直支架接触处之间长度方向尺寸二分之一的位置(详细可参见图4中所示)；第一测试板与第二测试板均呈水平180°设置。
图4中，若测试板的长度为2L，则其与垂直支架的接触线24-1位于长度方向尺寸L处，为了便于与支架刀口部分的接触，接触线位置上可设置一浅凹槽；在测试板外侧端部和垂直支架接触线处之间长度方向尺寸二分之一的位置(即二分之一个L处)上，设置砝码挂接钩20用于挂接砝码。
上述测试板的制造材料为1Cr18Ni9Ti，第一测试板和第二测试板长度均为160mm，宽度为80mm，厚度为2mm，粘贴试样的表面经过磨光处理，要求粗糙度不大于0.4。
测试用的砝码包括挂钩高度为75mm，质量为500±10g和1000±20g两种。
垂直支架的水平宽度与测试板的宽度尺寸相同。
图5中表示了本实施例中被测试样在测试板上的粘贴位置，若测试板的宽度为L，则被测试样的宽度为二分之一个L，其长度为两个L，其中被测试样25在第一测试板24和第二测试板23-1上的粘贴长度均为一个L，第一和第二测试板之间留有2mm左右的空隙。
其测试的方法为(1)试样制备用采样刀裁取长120mm，宽40mm的试样，在温度23±2℃，相对湿度65±5％的条件下放置2小时以上备用。
(2)测试步骤
a.用擦拭材料蘸取清洗剂擦洗第一测试板和第二测试板，然后用干净的纱布将其仔细擦干，如此反复清洗三遍以上，直至测试板的工作面上经目视达到清洁为止。
b.在温度23±2℃，相对湿度65±5％的条件下，在有垂直边的实验平台上，把第一测试板的支架靠紧平台的垂直边，再将第二测试板置于平台上与第一测试板对齐，把被测样品按照图5所示位置粘贴到已放在平台上对齐的第一测试板和第二测试板上，两板之间留有2mm左右的空隙。用橡胶压辊[用橡胶包覆的直径(不包括橡胶)约84cm，宽度约45cm的钢轮子。橡胶硬度(邵尔A型)为(80±5)°，厚度约为6mm；质量为(2000±50)g，滚压时，只能用产生于压辊质量的力施加于试样上]滚压，滚压的次数一般为往复三次。
c.试样在测试板上粘贴好后，放置20分钟，把测试板转移到封口强度测试装置上，把第一和第二测试板自然水平放置在垂直支架上，要求垂直支架的刀口对准第一和第二测试板背面的接触线；然后用挂钩把选好的砝码悬挂到测试板上，手松开砝码的同时按下计时按钮，计时装置接通计时信号回路，开始记录测试时间。
d.当被测试样被拉开，砝码落下时，接近开关动作，计时装置断开计时信号回路，停止计时。
本实施例用于模拟测试实际封口面为一个平面(180°)的情况(如通常所使用的商品外包装箱)，在两个等重量砝码的重力作用下，第一和第二测试板分别以各自的垂直支架的刀口部分为轴，发生侧向转动(图中为以两个刀口为轴，两个测试板分别为从右向左转动和从左向右转动)，以模仿商品外包装箱的封口胶带的实际受力情况，计时测出被测试样封口被拉开的时间，即为被测试样的封口强度指标。
由于本实施例测试时，选择的测试方法非常接近压敏胶带或压敏标签的实际应用受力状况，因此，测试得到的数据更能直观、准确地反映出压敏胶带或压敏标签类产品的内在质量情况。
实施例2另一个封口强度测试装置实施例的结构如图3所示。
图3中，与图2不同的是长度为第一测试板24长度一半的第二测试板23-2与第一测试板之间成90°夹角设置，第二测试板通过紧固件29固定在机座的固定架22上，垂直支架28-1上水平放置第一测试板24，第一测试板与第二测试板邻近的一端放置在固定架22上，两测试板之间由被测试样25粘联，第一测试板外侧端部和其与垂直支架接触处之间长度方向尺寸二分之一的位置上联接有砝码26，砝码的下方设置接近开关27，接近开关与计时装置电连接(图中未示出)。其余同图2。
其中第一测试板为正方形，边长为80cm，厚度为2mm；第二测试板长度为160mm，宽度为80mm，厚度2mm，第二测试板的接触线及砝码悬挂点的位置如图4所示，其余同实施例1。
图6中表示了本实施例中被测试样在测试板上的粘贴位置，若测试板的宽度为L，则被测试样的宽度为二分之一个L，其长度为一又二分之一个L，其中被测试样25在第一测试板24上的粘贴长度为一个L，在第二测试板23-2上的粘贴长度为二分之一个L，第一和第二测试板之间留有2mm左右的空隙。
本实施例测试方法中的试样制备和测试步骤与实施例1基本相同，区别在于第二测试板通过紧固件固定在机座的固定架上，被测试样在测试板上的粘贴位置按图6所示位置进行，其余过程和步骤与实施例1相同，在此不再重复。
本实施例用于模拟测试实际封口面是一个直角(90°)的情况(如通常所使用的商品内包装盒)，在砝码的重力作用下，第二测试板以垂直支架的刀口部分为轴，发生侧向转动(图中为以刀口为轴，从右向左转动)，以模仿商品内包装盒封口压敏胶带或压敏标签的实际受力情况，计时测出被测试样封口被拉开的时间，即为被测试样的封口强度。
采用本发明测试压敏胶带或压敏标签的封口强度时，可以根据压敏胶带或压敏标签的不同使用方法选择不同的测试方法。如果实际封口面是一个平面，可选择实施例2所述的180°封口强度测试方法；如果实际封口面是一个直角，可选择实施例3所述的90°封口强度测试方法。实际测试时，只考虑粘贴试样被拉开时所使用的时间，通过选测合适的计时器量程，测试可选择范围极宽，短的可测试几秒，长的可测试几百小时不等。
由于本发明在对被测试样进行测试时，选择的测试方法非常接近压敏胶带或压敏标签产品的实际使用受力情况，因此，测试得到的数据更能有效、准确地反映压敏胶带或压敏标签产品的内在质量。
本发明可广泛用于各种压敏胶封口粘接制品(如封箱压敏胶带或封口标签等)的封口强度测试。
权利要求
1.一种测试压敏类密封材料封口性能的方法，其特征是在恒定的温度和相对湿度环境下，用被测试样将两块分别水平放置在两个垂直支架上且可分别围绕其垂直支架支点转动的测试板粘联为一体，两测试板的外侧端部和其与垂直支架接触处之间对称挂接有等重量的砝码，在两个砝码的作用下，第一和第二测试板分别以各自的垂直支架支点为轴，发生侧向转动，计时测出被测试样封口被拉开的时间，即为被测试样的封口强度指标。
2.一种实现权利要求1所述测试方法的多功能封口强度测试装置，包括机座、经被测试样粘联的第一测试板和第二测试板、与测试板联接的砝码、用于检测砝码位置的接近开关和与接近开关电连接的计时装置，其特征是在机座上设置两个垂直支架和与之等高的固定架，两个垂直支架以固定架为轴近似对称设置，所述的第一测试板与第二测试板长度相等，分别水平放置在两个垂直支架上，两测试板位于同一水平面内，由被测试样粘联，第一测试板与第二测试板相近的一端放置在固定架上，在至少一个砝码的下方设置接近开关，接近开关与计时装置电连接。
3.一种测试压敏类密封材料封口性能的方法，其特征是在恒定的温度和相对湿度环境下，用被测试样将一块水平测试板和一块位于水平测试板一端的垂直测试板粘联为一体，其中水平测试板放置在垂直支架上且可围绕其垂直支架支点转动，垂直测试板固定于机座固定架上，水平测试板的外侧端部和其与垂直支架接触处之间挂接有砝码，在砝码的作用下，水平测试板以垂直支架支点为轴，发生侧向转动，计时测出被测试样封口被拉开的时间，即为被测试样的封口强度指标。
4.一种实现权利要求3所述测试方法的多功能封口强度测试装置，包括机座、经被测试样粘联的第一测试板和第二测试板、与测试板联接的砝码、用于检测砝码位置的接近开关和与接近开关电连接的计时装置，其特征是在机座上设置垂直支架和与之等高的固定架，垂直支架上水平放置第一测试板，第一测试板与第二测试板相邻的一端放置在固定架上，长度为第一测试板长度一半的第二测试板与第一测试板之间成90°夹角设置，通过紧固件固定在机座的固定架上，两测试板之间由被测试样粘联，第一测试板外侧端部和其与垂直支架接触处之间长度方向尺寸二分之一的位置上联接有砝码，砝码的下方设置接近开关，接近开关与计时装置电连接。
5.按照权利要求2或4所述的多功能封口强度测试装置，其特征是所述的垂直支架为带有刀口的垂直支架，其刀口上水平放置测试板；所述垂直支架与测试板的接触线位于测试板长度方向尺寸的二分之一位置。
6.按照权利要求2或4所述的多功能封口强度测试装置，其特征是所述砝码与测试板的联接位置位于测试板距固定架远端的端部与垂直支架接触处之间长度方向尺寸二分之一的位置。
7.按照权利要求2或4所述的多功能封口强度测试装置，其特征是所述的被测试样为压敏胶带或压敏标签。
8.按照权利要求1或3所述的测试压敏类密封材料封口性能的方法，其特征是所述恒定的温度为23±2℃；所述的相对湿度为65±5％。
全文摘要
测试压敏类密封材料封口性能的方法，属测试领域。在恒定的温度和相对湿度环境下，用被测试样将两块分别水平放置在两个垂直支架上且可分别围绕其垂直支架支点转动的测试板粘联为一体，测试板的外侧端部和其与垂直支架接触处之间对称挂接有等重量的砝码，在砝码的作用下，第一和第二测试板分别以各自的垂直支架支点为轴，发生侧向转动，计时测出被测试样封口被拉开的时间，即为被测试样的封口强度指标。本发明还公开了其测试装置。由于在对被测试样进行测试时，其测试方法非常接近压敏胶带或压敏标签产品的实际使用受力情况，测试得到的数据更能有效、准确地反映压敏胶封口粘接制品的内在质量。可广泛用于各种压敏胶封口粘接制品的封口强度测试。
文档编号G01N19/00GK1553163SQ0311256
公开日2004年12月8日 申请日期2003年5月31日 优先权日2003年5月31日
发明者赵俊江, 巩端洲, 盖树建, 宋韩元 申请人:淄博泰宝防伪技术产品有限公司